امپراتور همکاری در فروش فایل
  • بازدید : 73 views
  • بدون نظر

خرید و دانلود
با قیمت 6,500 تومان
این فایل در ۶۱صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

طراحي تقويت كننده در RF بطور چشمگيري با روشهاي مداري فركانس پايين مرسوم فرق دارد و در نتيجه به بررسي و ملاحظه ويژه اي نياز دارد . علي الخصوص اين واقعيت  كه موجهاي ولتاژ و جريان روي عنصر فعال تاثير مي گذارد ، تطبيق مناسبي جهت كاهش  VSWRو جلوگيري از نوسانات (تغييرات ) نامطلوب را ايجاب مي نمايد . به اين دليل معمولاً اولين قدم براي طراحي اين پروسه يك تحلیل پايداری می باشد که به همراه دواير عدد نويز و بهره جزء اساسي مورد نياز براي بهبود مدارهاي تقويت كننده ای است كه اغلب با مقادیر بهره ، بهره هموار ، توان خروجي ، پهنای باند و شرايط با ياس مواجه مي شود . 
اين فصل براساس مطالب گفته شده در فصلهاي ۲ و۳ توسعه يافته است بطوريكه روابط توان خطوط انتقال خروجي برسی شده است . 
بر هر حال بر خلاف مدار پسيو ، فصل ۹ به ادوات اكتيو مي پردازد بطوريكه به نظر مي آيد بررسي دقيق بهره و فيدبك داراي اهميت اصلي باشد . 
مواردی از قبيل بهره توان يك طرفه و دو طرفه مدار و نمايش گرافيكي آنها در نمودار اسميت ، نقطه شروعی براي آناليز گسترده عملكرد تقويت كننده ترانزيستوري فركانس بالا مي باشد . 
خواننده بايد به انعطاف پذيري نمودار اسميت توجه كنيد . که دايره بهره ثابت ، VSWRو پايداري میتوانند براساس ضرايب انعكاس و امپدانس بحث شده در فصل ۳ روي آن قرار بگيرد . 
بعلاوه حتي آناليز يك نويز هم با تبديل عدد نويز يك تقويت كننده به دوايري كه در نمودار اسميت نشان داده       مي شود؛ قابل برسی است. 
بعد از توجه به ابزار اساسي طراحي ، همچنين فصل ۹ مدلهاي مختلفی از تقويت كننده هاي توان  و مشخصه هاي آنها از قبيل بهره هموار ؛ پهناي باند و اعوجاج دروني را به خوبي اختلافات بين تقويت كننده هاي يك و چند طبقه بررسي مي كند .
 1.9  مشخصه هاي تقويت كننده ها 
شايد مهمترين و پيچيده ترين عمل در تئوري مدار آنالوگ ، تقويت يك سيگنال ورودي از ميان يك مدار ترانزيستوري يك يا چند طبقه است . يك نماي كلي تقويت كننده يك يا چند طبقه که بين شبكه هاي تطبيق ورودي و خروجي قرار گرفته شده در شكل ۹-۱ نشان داده شده است . 
شكل (۹-۱) سيستم كلي تقويت كننده
شبكه هاي تطبيق ورودي و خروجي كه در فصل ۸ بحث شده اند نيازمند كاهش انعکاسهای نامطلوب بودند و در نتيجه نياز به بهبود انتشار توان داشتند . 
در شكل ۹-۱ تقويت كننده توسط ماتريس S خودش در يك نقطه با ياس DC ويژه رسم شده است. بر حسب عملكرد ويژه ، ليست زير از يك سری پارامترهاي کليدی  تقويت كننده تشكيل شده است. 
بهره و اندازه  بهره (برحسب dB ) 
فركانس كاري و عرض باند (برحسب Hz) 
توان خروجي (برحسب  dBm) 
شرايط انعكاس ورودي و خروجي (VSWR) 
عدد نويز (برحسب dB) 
بعلاوه بايد اينطور در نظر گرفته شود كه چنين پارامترهايي بعنوان اعوجاج دروني؛ توليد هارمونيك ، فيدبك و اثرات گرمايي مي كند كه همه آنها مي تواند در عملكرد تقويت كننده تاثير بگذارد . 
براي طراحي پروسه تقويت كننده به صورت سازمان يافته ، ابتدا نياز به چند تعريف براي روابط مختلف توان داريم . اين كار توسط چندين ابزار اناليزي مهم كه نيازمند تعاريفي براي پايداري ، نويز؛ بهره و عملكرد VSWR هستند انجام مي گيرد . 
وجه مشترك همه چهار مورد بالا اين است كه آنها مي توانند توسط معادلات دايره بيان شوند و در نمودار اسميت به نمايش در آيند . 


۲ـ۹   روابط توان تقويت كننده 
۹-۲-۱   منبع RF 
چندين تعريف براي بهره توان وجود دارد كه همه آنها براي درك چگونگي عملكرد تقويت كننده RF ، بحراني هستند بدين دليل به ما اجازه دهيد تا شكل (۹-۱) را براساس روابط ناشي از توان بررسي كنيم . 
با فرض اينكه دو شبكه تطميق در امپدانس منبع و بار وجود دارد . سيستم به صورت شكل (۹-۲-a) خلاصه مي شود . نقطه شروع برای آناليز توان ، منبع RF متصل به شبكه تقويت كننده است . 
براي قرار داد نشان داده شده در شكل (۲ـ۹) بحث مطرح شده سيگنال در بخش ۵٫۴٫۴   را (۸۲٫۴ و ۸۳٫۴  را ببنيد) باز خواني مي كنيم و براي ولتاژ منبع مي نويسيم : 
(۱ـ۹)                            


        a)  شماتيك مختصر شده يك تقويت كننده يك طبقه              b ) گراف جريان سيگنال 
                         شكل (۲ـ۹) منبع و بار متصل به يك شبكه تقويت كننده يك طبقه
موج توان تابشي در رابطه با   توسط :
 (2ـ۹)                                           
داده شده است كه توان تابشي بسوي تقويت كننده است .
توان ورودي واقعي Pin ديده شده در ترمينال ورودي تقويت كننده از امواج توان تابشي و انعكاسي تشكيل شده است ، كه با كمك ضريب انعكاس ورودي   مي توانيم  بنويسيم : 
(۳ـ۹)                   
حداكثر انتقال توان از منبع به تقويت كننده زماني حاصل مي گردد كه امپدانس ورودي بصورت مزدوج مختلط تطبيق شده باشند .   يا برحسب ضريب انعكاسي ،   باشد . 
تحت شرايط ماكزيمم انتقال توان ما توان قابل دسترسي PA را تعريف مي كنيم : 
(۴ـ۹)         
اين عبارت وابستگي به   را روشن مي سازد . اگر Fin و   از (۲ـ۹) و (۴ ـ ۹) ديده مي شود كه   
۲-۲-۹   بهره توان انتقالی 
اكنون مي توانيم بهره توان انتقالي    را بررسي كنيم كه بهره تقويت كننده اي كه بين منبع و بار قرار دارد را تعيين مي كند . 

  =          توان تحويلي به بار            =  
توان قابل دسترسي از منبع

يا با     بدست مي آوريم : 
(۵ .۹)                             
در اين عبارت بايد نسبت   ، تعيين گردد . با كمك مطالب بحث شده در بخش d .4 .4 و بر اساس شكل (۲ـ۹) بدست مي آوريم :       
 (a6 ـ.۹)                       
(b6 ـ ۹)                      
و نسبت مورد نياز در نهايت بصورت زير بدست مي آيد . 
(۷ـ ۹)                         


با جايگذاري (۷ .۹) در (۵ .۹) نتيجه مي شود : 
(۸ـ۹)                          
كه با تعريف فوق ضرايب انعكاسي وردي و خروجي مي تواند به شكل تازه اي در آيد ( شكل ۲ـ۹ را ببينيد ) 
(a 9 ـ ۹)                      
(b 9ـ ۹)                        
با اين دو تعريف ، دو عبارت براي بهره توان انتقالي بدست خواهد آمد : 
ابتدا با ادغام کردن  (a9 .9) در (۸ . ۹) ديده مي شود كه : 
(۱۰ ـ۹)                               
ثانياً با استفاده از (b 9 . 9) در (۸ .۹) عبارت زير نتيجه مي شود : 
(۱۱ـ۹)                              
يك تقريب بكار رفته شده براي بهره توان انتقالي؛ بهره توان يك طرفه ut G مي باشد كه از اثر فيدبك تقويت كننده   صرفنظر مي شود . 
كه فرم (۱۱٫ ۹) بصورت زير ساده مي شود . 
(۱۲ـ۹)                               
همانطور كه در بخش (۱٫ ۴ .۹) بحث شده بود معادله (۱۲ . ۹) اغلب بعنوان پايه اي براي بهبود تقريب طراحي ها براي يك تقويت كننده و شبكه هاي تطبيق  متصل شده به ورودي و خروجي آن استفاده مي گردد  . 

(۳ .۲٫ ۹) ساير روابط توان 
بهره توان انتقالي اساسي ترين عبارتي است كه ساير روابط مهم توان از آن نتيجه گرفته مي شوند .
بعنوان مثال بهره توان قابل دسترسي براي بار طرف تطبيق   بصورت زير تعريف مي گردد : 
توان قابل دسترسي از تقويت كننده  =  
                               توان قابل دسترسي از منبع
و با استفاده از (۱۱-۹) خواهيم داشت :
(۱۳ ـ۹)               
پيش از اين ، بهره توان ( بهره توان عملكردي ) بعنوان نسبت توان تحويلي به بار به توان گرفته شده از تقويت كننده تعريف شده بود . 
         توان تحويلي به بار        = G
                                   توان گرفته شده از تقويت كننده

با تركيب (۳ .۹) ، ( ۴ .۹) و ( ۱۰ . ۹) ، بدست مي آوريم :  
(۱۴ـ۹)                     
جالب است كه توجه كنيد (۱۴ .۹) مي تواند توسط قرار دادن    از زمانيكه   می شود بدست  مي آيد . 
مثال زير براي محاسبه تعدادي از اين عبارت براي يك تقويت كننده با پارامترهاي S داده شده آورده شده است .
——————————————————————————————–
مثال (۱ـ۹) روابط توان براي يك تقويت كننده RF‌
يك تقويت كننده RF داراي پارامترهاي S زير مي باشد : 
               بعلاوه قسمت ورودي تقويت كننده به يك منبع ولتاژ با   و امپدانس   وصل شده است . خروجي نيز از يك آنتن با امپدانس   بهره مي گيرد . 
فرض كنيد كه پارامترهاي S تقويت كننده توسط امپدانس مشخصه   اندازه گيري ميشود ، كميتهاي زير را بدست آوريد ؟ 
a) بهره مبدل GT ، بهره مبدل يك طرفه GTU ، بهره قابل دسترسي GA ، بهره توان عملكردي G 
b ) توان گرفته شده از بار PL  ، توان قابل دسترس PA و توان تابشي Pinc براي تقويت كننده . 
حل مثاله :
ابتدا فرض امپدانس مشخصه     ظرايب بازتاب باد و مبنع را پيدا مي كنيم .
 

سپس امپدانسهاي ورودي و خروجي كه در (a9 .9) و (b 9. 9) داده شده اند تعيين مي گردد .
 
 
با جايگزيني مقادير بدست آمده همراه با پارامترهاي s در (۱۱ .۹) (۱۲ .۹) (۱۳٫ ۹) و (۱۴ .۹) بهره مبدل GT ، بهره مبدل يك جانبه GTV و بهره قابل دسترسي GA بهره توان عملكردي G بصورت زير محاسبه مي شوند . 
 
 
 
 
با استفاده از (۲٫ ۹) به همراه (۱ـ۹) اجازه پيدا مي كنيم كه توان جريان يافته در تقويت كننده را پيدا كنيم. 
اغلب Pinc بر حسب  dBm بيان مي شوند كه : 
 
به آساني از (۲ .۹) ما توان قابل دسترسي را به صورت   يا   پيدا مي كنيم . 
در نهايت توان تحويلي به بار برابر است با توان قابل دسترسي ضربدر بهره انتقالی .
اين نتايج در   يا بر حسب  dBm بصورت :
  نمايش داده مي شود . 
جالب است كه يادآور شويم كه بهره توان يك طرفه اغلب به صورت خيلي نزديك با بهره توان انتقالي منطبق            مي گردد . 
همانگونه كه قبلاً نيز بحث شده بود استفاده از بهره تقويت كننده يك طرفه بطور چشمگيري عمل طراحي تقويت كننده را ساده مي سازد . 
۳٫ ۹ ملاحظات پايدار ی
۱٫ ۳٫ ۹ دواير پايداري 
يكي از اولين شرايطي كه يك مدار تقويت كننده بايد با آن روبرو شود عملكرد پايدار در محدوده فركانسي با اهميت مي باشد اين يك نگراني ويژه هنگام سر و كار داشتن با مدارات RF مي باشد . كه منجر به نوسان وابسته به فركانس عملكردي و انتهايي مي گردد . پديده نوسانات مي تواند  داخل يك موج ولتاژ در طول خط انتقال بوجود آيد . 
اگر   سپس اندازه ولتاژ برگشتي (فيدبك مثبت) زياد خواهد شد و باعث ناپايداري مي گردد . 
بر عكس اگر   باشد باعث كاهش ولتاژ برگشتي مي گردد ( فيدبك منفي ) 
اجازه دهيد كه تقويت كننده را بصورت يك شبكه دو قطبي در نظر بگيريم كه از ميان پارامترهاي S و ترمينال خروجي توصيف شده توسط   تشريح شده است . 
سپس پايداري نشان مي دهد كه اندازه هاي ضرايب انعكاسي كمتر از يك هستند بعبارت ديگر : 
(a 15. 9)                       
(b 15. 9)                       
(c 15 .9)                        
كه در آن   براي بيان كردن (a 9. 9) و (b 9. 9) استفاده شده بود . 
از زمانيكه پارامترهاي S براي يك فركانس خاص ثابت شدند ، تنها عاملهايي كه داراي تاثير پارامتري روي پايداري دارند   هستند . 
برای قطب خروجي تقويت كننده ما نيازمند ايجاد  شرايطي هستيم كه معادله (b 15. 9) را بر آورده سازد . 

مقاديرمركب                                                                                                                              ( 16. 9)                
 در (b 15. 9) جايگذاري شده و در نتيجه بعد از تعدادي محاسبه ، معادله دايره پايداري خروجي به صـــورت :                            (17.9)                                                                                                   در مي آيــد كه شـــعاع دايـــره توســط: 
(۱۸٫ ۹)                     
داده مي شود . و مركز اين دايره همانگونه كه در شكل (a 3ـ۹) نشان داده شده در :
(۱۹ .۹)                          واقع شده است . 
بر ای قطب  ورودي با جايگذاري (۱۶ .۹) در (c 15 .9) معادله دايره پايداري ورودي بصورت  :        
(۲۰ .۹)                                                                      بدست مي آيد بطوريكه :

خرید و دانلود

با قیمت 6,500 تومان

عتیقه زیرخاکی گنج